永磁直流直線電機推力的優(yōu)化設計.pdf

1、　　永磁直流直線電機具有結構簡單、推力大、電磁污染小、效率高等優(yōu)點，所以在國防、自動化、機械等各種往復直線運動的應用場合均有較為明顯的技術優(yōu)勢和推廣價值。但是，永磁直流直線電機也存在推力波動大的明顯缺點，它能引起電機晃動和發(fā)出噪音，尤其在慢速時表現的更為強烈，有共振的可能，嚴重影響電機的運行性能，限制了永磁直流直線電機性能的提高和應用領域的拓展。因此，本文從電機本體設計的角度對推力波動進行了深入地分析，提出減小電機推力波動的方法，在此基

2、礎上對電機推力進行優(yōu)化以獲得較大的電磁推力。
　　本文首先介紹了直線電機的基本結構和工作原理，分析了直線電機的優(yōu)缺點。其次，在分析永磁直流直線電機齒槽力產生機理的基礎上，根據虛位移原理得到了齒槽力的數學表達式。利用有限元仿真軟件Ansoft分析了槽極數配合、極弧系數、齒槽結構和氣隙高度對齒槽力的影響，從而獲得減小齒槽力的方法。然后，利用麥克斯韋張量法對永磁直流直線電機端部力進行研究分析，建立了端部力的數學表達式。通過仿真分析動子